水蓄冷系统
水蓄冷技术概述1
水蓄冷罐的串联形式
数据中心应用中，水蓄冷罐串联接入一般是用于空调系统的容灾备份， 蓄冷罐内的冷水持续流动以保证随时保有备用蓄冷量供应，蓄冷罐通 常采用承பைடு நூலகம்闭式罐形式。
水蓄冷罐的并联形式
在并联接入中，蓄冷罐既作为冷机的负荷端 （蓄冷模式），也作为末端负荷的供冷源（放 冷模式），根据不同状况切换，如下三页所示。
水蓄冷系统 大 4~6℃ 较低 较低 可利用现有系统冷源 技术要求低，运行费用较低 较高 可结合消防水池等现有建筑空间一 并使用，冬天可以作为蓄热系统使用
水蓄冷相比冰蓄冷在数据中心运用中的优势
水蓄冷系统可与原空调系统“无缝”连接，无需再额外配置蓄冷冷源或对 原系统用冷水机组进行调整； 水蓄冷系统的冷水温度与原系统的空调冷水温度相近，可考虑直接使用， 不需设额外的设备对冷水温度进行调整； 水蓄冷系统控制简单，运行安全可靠； 在出现紧急状况可及时投入使用，即可以考虑兼作容灾备份冷源使用。
实施水蓄冷的基本条件
水蓄冷和冰蓄冷的对比
项目 蓄冷槽容积 冷机冷冻水出水温度 冷机耗电 蓄冷系统初投资 蓄冷冷源 设计及运行 制冷性能系数COP 其他用途
冰蓄冷系统 小（仅为水蓄冷槽的10%~35%） 1~3℃ 较高 较高 需要能独立运行的制冰机组或双工况冷机 技术要求高，运行费用较高 低（比水蓄冷低10%~20%） 无
水蓄冷储水形式
迷宫式储水及其水路图
多水罐/水槽式储水
隔板法：类似自然分层式储水法， 在蓄水罐内部安装一个活动的柔性 膈膜或一个可移动的刚性隔板来实 现冷热水的分离，通常隔膜或隔板 为水平布置。这样的蓄水罐可以不 用散流器，但隔膜或隔板的初投资 和运行维护费用与散流器相比并不 占优势。
自然分层式储水法
水蓄冷的工作原理
水蓄冷的工作原理水蓄冷，也称水体蓄冷或水储冷)，是指通过将冷水存放于水箱等设施中，再利用水箱的大容积、面积和水的比热、密度等优点，以调节室内温度的一种节能环保技术。
水蓄冷技术可以有效降低冷却负荷，减小空调系统的功率，降低空调系统的能耗，实现节能减排的目的。
工作原理水蓄冷系统主要由储水罐、水泵、冷却器、空气处理机等组成。
其工作原理如下：1.利用低峰期的夜间或周末等时段，以低电价电能，使用制冷机组，将水温降至2℃～4℃，并将其存放于储水罐中。
2.白天高峰期，将储水罐中的冷水通过水泵输送至冷却器中，使空气处理机吸入冷水，并经过冷却器的水帘式蒸发器进行空气冷却。
同时，空气处理机通过送风系统将冷却后的空气送入室内，形成凉爽的室内环境。
3.最后，冷却过的水再回流至储水罐中，等候下一个冷水储存周期的来临。
水蓄冷技术的优势1.降低空调系统的功率，缓解电力不足的压力。
2.节约能源，缩短能源回收期，具有较高的经济效益。
3.降低室内湿度与温度，营造舒适的工作和生活环境。
4.对于高层建筑的空气处理，其效果更佳，且能够节省空间。
5.可以与其他节能设备相结合，如太阳能板、地源热泵等，增强综合效益。
水蓄冷技术的应用目前，水蓄冷技术已被广泛应用于办公楼、购物中心、超市、酒店、医院、厂房等多个领域，成为节约能源的一项重要措施。
在未来，水蓄冷技术也将成为建筑节能领域的发展方向之一，提高空调效率，降低空调能耗，同时实现可持续发展，节能减排。
结语水蓄冷技术是以水体为冷源，以调节室内温度的一种节能环保技术。
其工作原理简单易懂，应用广泛。
此外，水蓄冷技术还具有较高的经济效益和环境优势，未来更是随着节能技术的迅速发展而得到迅速普及和发展。
水蓄冷与冰蓄冷的比较
八、水蓄冷与冰蓄冷的比较一. 水蓄冷与冰蓄冷比较将水蓄冷与冰蓄冷进行比较，这二种蓄冷方式的最大不同就是水蓄冷是利用水的温度变化（显热变化）进行蓄冷，而冰蓄冷利用水的相态变化（相变所需的潜热）进行蓄冷。
因此，冰、水蓄冷系统在下列方面发生了变化。
（1）蓄冷系统制冷机的容量从冰蓄冷简介中知道：冰蓄冷制冷机组蓄冷工况下的制冷能力系数C f为0.6～0.65（制冰温度为-6℃时），其制冷能力比制冷机组在空调工况低了0.4～0.35，也就是说冰蓄冷在希望利用蓄冷系统减少制冷机组容量的愿望很难实现。
而水蓄冷就不存在这一问题。
（2）蓄冷装置的蓄冷密度从冰蓄冷与水蓄冷的简介中知道：冰蓄冷槽的蓄冷密度为（40～50kW /m3），蓄冷水池的蓄冷密度为（7～11.6kW /m3）。
冰蓄冷槽的蓄冷密度是蓄冷水池蓄冷密度的5倍左右。
这里要说明一下，就是关于水蓄冷与冰蓄冷的占地问题。
通常在人们的心目中，一说起水蓄冷，就有水池容积大，要占用大块地方。
其实这是一种错觉。
产生这一错觉的原因是：以为冰蓄冷利用的是水的潜热，而物态变化的热潜热是比较大的（往往人们对凝固热不太熟悉，又经常与汽化热来衡量），认为蓄冰槽内冰的容积比例可为1，因此，远远夸大了蓄冰槽蓄冷密度。
而实际上蓄冰槽的蓄冷密度仅是蓄冷水池蓄冷密度的5倍左右，以目前使用最多的冰盘管为例，冰蓄冷槽需要安装在室内，并要求有一定的安装距离。
我们曾对某一冰蓄冷系统与水蓄冷系统进行比较，如果将蓄冰槽安装的场地全部空间改为蓄冷水池，再加上该建筑物的消防水池，二者的蓄冷能力近乎相当。
（3）蓄冷装置的兼容性水蓄冷系统的蓄冷水池冬季可作为蓄热水池使用，这一点对于热泵运行的制冷系统是特别有用的。
而冰蓄冷系统蓄冰槽则没有此功能。
（4）蓄冷系统的建设投资冰蓄冷与水蓄冷相比，一般来说，水蓄冷系统基本建设投资不高于常规空调系统，而冰蓄冷系统基本建设投资比常规空调系统高出20％以上。
冰蓄冷的缺点：冰蓄冷的用电量高于常规空调20％左右，水蓄冷则可节省制冷用电10％左右。
(完整版)水蓄冷技术概述
开式蓄冷罐的水质保障措施
开式蓄冷水罐虽然与大气接触，但只通过一透气口，与罐外空气接触面很 小，冷冻水中的含氧量变化很小，加上水罐水体量相对于原空调系统的水 量来讲大得多，只要保证初始补水水质合格，以后的水质更容易保持；
最适合自然分层的蓄水罐的形状为直立的平底圆柱体。与立方体或长方体蓄水罐相比，圆柱 体在同样的容量下，蓄冷罐的面积容量比最低，热损失就越小，单位冷量的基建投资就越低。
散流器/布水器的形式
蓄冷罐的设计要素
蓄冷罐的容积V的计算公式为：
V=3600*Q/Δt*ρ*Cp*FOM*av 其中除ρ蓄冷水密度（1000kg/m3）、Cp冷水比热容（4.18kJ/kg*℃）为定值外， 其余均为直接影响蓄冷罐最终容积的变量，如Q蓄冷量（RT）、Δt放冷回水 温度与蓄冷进水温度间的温差、FOM蓄冷罐保温效率、av蓄冷罐容积效率。
自然分层式储水的优势与技术关键
一般来说，自然分层法储水既无迷宫法容易产生用水死区导致蓄冷量减少的问题，也无隔板 法机械活动机构的故障隐患，是最简单、有效和经济的储水方法，如果设计合理，蓄冷效率 可以达到85%-95%。
自然分层式储水的技术关键在于散流器/布水器，将水平稳地引入罐中，依靠密度差而不是 惯性力产生一个沿罐底或罐顶水平分布的重力流，形成一个使冷热水混合作用尽量小、厚度 尽量薄的斜温层，要求通过散流器的进出口水流流速合理，以免造成斜温层的扰动破坏。
即使担心开式蓄冷水罐的水质保持问题，还可以采用氮气密封系统，这种 系统广泛应用于石化行业，用于隔离罐内物质免受大气氧气作用，而且普 遍都是持压罐体，所以应用在我们这种微正压的蓄冷水罐是可行的。
水蓄冷和冰蓄冷选型参考
水蓄冷和冰蓄冷选型参考来源:本站原创时间:2010-6-12 点击数: 826随着现代工业的发展和人民生活水平的提高。
中央空调的应用越来越广泛，其耗电量也越来越大，一些大中城市中央用电量已占其高峰用电量的20%以上，使得电力系统峰谷负荷差加大，电网负荷率下降，电网不得不实行拉闸限电，严重制约着工农业生产，对人们正常的生活带来不少影响。
解决该问题的有效办法之一是应用于蓄冷技术，将空调用电从白天高峰期转移到夜间低谷期，均衡城市电网负荷，达到多峰填谷的目的，蓄冷技术的原理，简而言之，是利用夜间电网多余的谷荷电力继续运转制冷机制冷，并以冰的形式储存起来，在白天用电高峰时将冰融化提供空调服务，从而避免中央空调争用高峰电力，最常用的蓄冷方式主要有两大类：冰蓄冷和水蓄冷。
一、冰蓄冷顾名思义蓄冷介质以冰为主，不同的制冰开式，构成不同的蓄冷系统。
蓄冷系统的思想通常有两种，完全蓄冷与部分蓄冷。
因为部分蓄冷方式可以削减空调制冷系统高峰耗电量，而且初投资夜间比较低所以目前采用较多，在确定部分负荷蓄冷系统的装置容量时，一般有两种情况，1、空调系统夜间不运行，仅白天运行，或者夜间运行的空调负荷较小，在这种情况下，选择制冷机的最佳平衡计算公式应为qc=Q/（N1+CfN2）Qs=N2Cfqc，式中qc：以空调工况为基点时的制冷机制冷量，kw，Qs：蓄冰槽容量，KWH；N1：白天制冷主机在空调工况下的运行小时数，由于白天制冷机不一空均为满载运行，计算时该值可取（0.8-1.0）n. N2：夜间制冷主机在蓄冷工况下的运行小时数。
Cf：冷水机组系数，即冷水机组蓄冰工况制冷能力与空调工况制冷能力的比值，一般活塞式与离心式冷水机组约为0.65，螺杆式冷水机组约为0.7.它取决于工况的温度条件和机组型号。
根据这个公式，我们结合具体的工程，就可得出应配置的冷水机组的制冷能力与蓄冰槽容量。
2、空调系统部分夜间运行，而且所需的冷负荷比较大。
在这种情况下，我样一般以夜间所需的冷负荷为依据。
水蓄冷系统原理图
台
3
2用1备
6
钢制蓄冷罐
V=3000m3，含布水系统、保温。
台
1
7
二次泵
Q=325m3/h, H=30mH2O，N=45kW
台
3
2用1备
蓄冷系统原理图
由 Autodesk 教育版产品制作
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
备注
1
制冷主机
800RT
台
2
2
冷冻水泵（兼蓄冷泵）
Q=350m3/h, H=22mH2O，N=37kW
台
3
2用1备
3
冷却水泵
Q=600m3/h, H=20mH2O，N=45kW
台
3
2用1备
4
冷却塔
Q=600m3/h,N=22kW
台
2
5
放冷水泵
Q=300m3/h, H=30mH2O，N=37kW
由 Autodesk 教育版产品制作
系统工况转换表
空调制冷（供、放冷）系统工况转换表
工况
运 行 模 式
DV1
DV2
DV3
DV4
DV5
工况1
冷水机组单独供冷模式
开
开
关
关
开
工况2
冷水机组蓄冷模式
开
开
关
开
关
工况3
冷水机组与水罐联合供冷模式
开
开
关
开
开
工况4
水罐单独供冷模式
开
关
关
开
关
工况5
主
关
工况6
斜温层利用
开
调节
调节
水蓄冷
3. 散流器的布置要求
(1) 散流器及其干支管应尽可能对称布置，以确保： ✓ 散流器单位长度的水流量相等，水流速均匀，不引起槽内水
平方向的扰动 ✓ 在各种负荷情况下，散流器接管上任意点的压力恒等
（2）散流器的开口方向应当尽可能减少进水对槽内水的扰动 ✓ 顶部散流器开口向上，避免有直接向下冲击斜温层的动量 ✓ 底部散流器开口向下，避免有直接向上冲击斜温层的动量 ✓ 散流器开口一般为90~120o
上下散流器使水缓慢地流入和流出水槽， 以尽量减少紊流和扰乱斜温层。
水蓄冷系统和特性曲线
释冷过程：当斜温层开始被下部散流器抽出，释冷过程接近结束，C、A水 温依次上升，温度升高的程度取决于斜温层的质量，与散流器设计和罐 内罐壁的传热有关。
蓄冷过程：当斜温层上升至上部散流器时，出水温度逐渐下降
蓄冷效率/完善度（figure of merit, FOM）定义为蓄冷槽实际释 冷量与蓄冷槽理论可用蓄冷量之比。
缺点：
槽表面积与容积之比偏高，蓄冷的热损失增加，蓄冷下降。 有热水从底部进入或冷水从顶部进入现象，因浮力造成混乱。 流速过高，产生旋涡，导致水流扰动和冷热水混合。 流速过低，形成死区，降低系统容量。
四、隔膜式蓄冷
采用活动的柔性隔膜或可移动的刚性隔板，来上下分 离冷热水，蓄冷效率较高。
第三节 水蓄冷罐设计
散流器开口长度：水流进入蓄冷槽时开口的有效长度。 H型和八边型散流器，当直管上开口等间距时，有效长度应为所
有开口的总长度。
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水蓄冷简介
1、水蓄冷空调原理水蓄冷技术是将夜间电网多余的谷段电力与水的显热相结合来蓄冷，并在白天用电高峰时段使用蓄藏的低温冷冻水提供空调用冷。
即空调主机晚上谷段电价制冷通过蓄冷槽蓄冷，高峰电价时段空调主机尽量不开机，为电网“移峰填谷”而节约电费支出。
2、实施目的通过实施水蓄冷空调工程，取得国家电力部门的相关优惠电价政策（见下表），在实际的“谷制峰用”中，节约大量的空调电费，降低贵公司的运行成本。
大工业用电峰谷电价表从2005年6月1日抄见电量起执行二、电力优惠政策针对广东省目前电力供求紧张的形势，为充分运用电价政策引导电力用户移峰填谷，缓解电力供求矛盾，根据国家有关电价政策，结合我省实际，施行了分时段的电价，常规空调其电价为：高峰段1.0189元/度，平段0.6526元/度，谷段0.3368元/度。
3、水蓄冷中央空调的优点采用蓄冷空调系统后，可以将原常规系统中设计运行8小时或10小时的制冷机组压缩容量35-45%，在电网后半夜低谷时间（低电价）开机，将冷量以冷冻水的方式蓄存起来，在电网高峰用电（高价电）时间内，制冷机组停机或者满足部分空调负荷，其余部分用蓄存的冷量来满足，从而达到"削峰填谷"，均衡用电及降低电力设备容量的目的。
水蓄冷空调具有以下优点：A、节省新装用户的空调系统初投资（1）节省空调制冷系统投资制冷系统（包括冷却塔等辅机）的容量按日平均负荷选择即可，无需再按冷耗峰值配制。
用于宾馆、公寓，机电设施容量减少20-30%，用于办公楼、大厦及单班制企业，减少50-60%。
所节省的基建投资及电力增容费，足以补偿蓄冷设施之所需并有较大结余。
（湖北省中医医院采取3台1300KW冷水机组满足住院4.3万平米的面积，比原设计减少一台1300KW冷水机组（2）节省电力投资设备容量减少，所需输电和变电设备的容量也相应减少，电力报装费用及电力设备投资降低。
实现“小马拉大车”，在扩建面积不大的建筑中，可不增设主机，仅增设空调末段设备，即可保证新建建筑的空调功能和要求。
浅谈水蓄冷空调的特点及应用
水蓄冷系统以空调用的冷水机组作为制冷设备，以保温槽作为蓄冷设备。
空调主机在用电低谷时间将４～７℃的冷水蓄存起来，空调运行时将蓄存的冷水抽出使用。
一、水蓄冷系统优点 （１）设备的选择性和可用性范围广。
机组也可以使用吸收式制冷机组。
常规的主机、泵、空调箱、配管等均能使用。
（２）适用于常规供冷系统的扩容和改造，可以通过不增加制冷机组容量而达到增加供冷容量的目的。
用于旧系统改造也十分方便，只需要增设蓄冷槽，原有的设备仍然可用，所增加费用不多。
（３）蓄冷、放冷运行时冷冻水温度相近，冷水机组在这两种运行工况下均能维持额定容量和效率。
（４）可以利用消防水池、原有蓄水设施或建筑物地下室等作为蓄冷容器来降低初投资。
（５）可以实现蓄热和蓄冷的双重功能。
水蓄冷系统更适宜于采用热泵系统的地区，可设计为冬季蓄热、夏季蓄冷，这对提高水槽的利用率，具有一定的经济性。
（６）其设备及控制方式与常规空调系统相似，技术要求低，维修方便，无需特殊的技术培训。
与冰蓄冷空调系统相比，水蓄冷空调系统的优点：ａ．无需其它专门设备。
因水蓄冷是利用水的温差进行蓄冷，可直接与常规空调系统匹配，而冰蓄冷系统不能直接与常规空调系统匹配。
ｂ．水蓄冷系统可以实现蓄热和蓄冷的双重功能，而冰蓄冷系统只能蓄冷。
ｃ．水蓄冷系统只能储存水的显热，不能储存潜热，因此需要较大体积的蓄冷槽，而冰蓄冷系统中的蓄冰设备的体积相对小些。
但水蓄冷系统中的蓄冷槽可以利用原有的消防水池、蓄水设施或建筑物地下室等。
二、水蓄冷系统的不足 （１）水蓄冷密度低，需要较大的储存空间，使用时受到空间条件的限制。
（２）蓄冷槽体积较大，表面散热损失也相应增加，需要增加保温层。
（３）蓄冷槽内不同温度的冷冻水容易混合，会影响蓄冷效率，使蓄存的冷冻水可用能量减少。
（４）开放式蓄冷槽内的水与空气接触易滋生菌藻，管路易锈蚀，需增加水处理费用。
三、水蓄冷系统结构与原理 在水蓄冷系统中，水蓄冷槽作为蓄冷设备很重要，它的结构形式应能防止所蓄冷水与回流热水的混合。
水蓄冷空调【范本模板】
中央空调水蓄冷系统的原理图一、水蓄冷系统的原理1、空调谁蓄冷的构成和原理流程图水蓄冷的主要组成部分：制冷机组、蓄冷水池（蓄冷罐）、板式换热器、供冷水泵、蓄冷水泵、放冷水泵、冷却塔和冷却水泵.与常规制冷系统相比，水蓄冷系统比常规系统多蓄冷水池（蓄冷罐）、板式换热器、蓄冷水泵和放冷水泵等设备.2、大温差水蓄冷典型系统的原理系统的基本组成如图所示（可以部分地下或者全地下结构）。
空调投入运转时，阀K热、K冷开启,K旁关闭。
供冷泵的启停及其出口阀开度由楼宇的需冷量而定，冷水机和充冷泵的开停则由电价的时段划分而定，二者互不干扰。
2.1、充冷工况:电力低价时段，冷水机满载运转,其输出水量G1大於楼宇所需的冷冻水量G2,余量G3=G1—G2自贮柜“冷端”输入经均流布水环槽注入贮柜底部。
柜内冷冻水与回水的交界面上升,升达上布水环槽上缘，充冷过程终结.2。
2、放冷工况：楼宇所需冷冻水量G2大於冷水机出水量G1时,G3=G1-G2〈0，自贮柜底部输出的冷冻水经供冷泵馈至楼宇，在换热升温后经K热返回贮柜上布水环槽.贮柜内,冷冻水与回水的界面下降.3、水蓄冷空调的适用场合水蓄冷空调由于在夜间需要开动制冷机组进行蓄冷，因此它最适合在夜间没有供冷要求或仅需部分供冷的场所。
适合采用水蓄冷技术的具体场合与冰蓄冷空调相同.与冰蓄冷技术相比,水蓄冷技术显著节省了投资总额，而且不但适用于新建项目，也适合应用于改造项目。
对原有系统在无需进行任何改动的情况下，只需在原系统中添加水蓄冷设备所需的管路即可，对原有系统没有任何影响.4、如何选择水蓄冷或冰蓄冷方式改造？随着现代工业的发展和人民生活水平的提高。
中央空调的应用越来越广泛，其耗电量也越来越大，一些大中城市中央用电量已占其高峰用电量的20％以上，使得电力系统峰谷负荷差加大，电网负荷率下降，电网不得不实行拉闸限电，严重制约着工农业生产,对人们正常的生活带来不少影响.解决该问题的有效办法之一是应用于蓄冷技术，将空调用电从白天高峰期转移到夜间低谷期,均衡城市电网负荷，达到多峰填谷的目的,蓄冷技术的原理，简而言之,是利用夜间电网多余的谷荷电力继续运转制冷机制冷,并以冰的形式储存起来,在白天用电高峰时将冰融化提供空调服务，从而避免中央空调争用高峰电力，最常用的蓄冷方式主要有两大类:冰蓄冷和水蓄冷. 4。
水蓄冷工作原理
水蓄冷工作原理以水蓄冷工作原理为标题，我将为你介绍水蓄冷的工作原理。
一、水蓄冷的定义和作用水蓄冷是一种利用水作为蓄冷介质的冷却方式。
它能够储存大量的冷能，用于降低建筑物或设备的温度，实现节能环保的目的。
水蓄冷系统广泛应用于办公楼、商业综合体、工业设备等领域。
水蓄冷的工作原理是通过水蓄冷系统将低温水储存起来，然后通过冷冻水泵将冷水输送到需要冷却的设备或建筑物中，吸收热量，使环境温度降低。
二、水蓄冷的工作流程1. 冷却水的制冷过程水蓄冷系统通过制冷机组将冷冻剂制冷，冷冻剂在低温下吸收热量，使水的温度降低。
制冷机组通过循环系统将冷冻剂传递给冷却器，冷却器中的水与冷冻剂进行热交换，使水的温度降低到设计要求的低温。
2. 冷却水的贮存过程冷却水在制冷过程中通过水箱或水池进行贮存。
水箱或水池通常位于建筑物的地下室或屋顶，可以储存大量的冷水。
冷却水经过过滤和处理后，储存在水箱或水池中，待使用时通过冷冻水泵输送到需要冷却的设备或建筑物中。
3. 冷却水的传递过程冷却水通过冷冻水泵从水箱或水池中抽取，并通过管道输送到需要冷却的设备或建筑物中。
冷却水在设备或建筑物中吸收热量，使周围环境温度降低。
冷却水经过循环系统后返回水箱或水池，继续循环使用。
三、水蓄冷的优势和应用1. 节能环保：水蓄冷系统能够利用夜间电力峰谷供电，充分利用电力资源，减少白天的电力负荷。
同时，水蓄冷系统无需使用化学制冷剂，对环境无污染。
2. 灵活性高：水蓄冷系统可以根据需要进行扩展和调整，满足不同建筑物或设备的冷却需求。
同时，水蓄冷系统可以与其他能源系统结合使用，提高能源利用效率。
3. 维护成本低：水蓄冷系统的设备操作简单，维护成本相对较低。
水蓄冷系统采用的是封闭式循环系统，无需频繁添加制冷剂，维护工作相对简单。
水蓄冷技术在空调、工业制冷等领域有着广泛的应用。
在办公楼和商业综合体的空调系统中，水蓄冷系统可以通过夜间冷却水的制冷过程，降低白天空调系统的负荷，减少能耗。
水蓄冷空调系统的优化设计策略与经济分析
电 峰 谷 差 在 不 断 增 大 。 据 测 算， 上 海 今后 最 高用 电 负荷 每 年 增长 ２ ０ ０ 万千 万 以上 ，预计 图１ — １ 上海 市电网近年 最高 负荷及峰谷 差变化 ２ ０ １ ０ 年 将达 ￣ Ｕ ２ ６ ０ ０ 万千 瓦 １ 。 由于 蓄冷 空调 能有 效地 移 峰填 谷 ， 因此 ， 在 国 内得 到了 广泛 使用 。 水 蓄 冷空 调蓄 能空 调 系统 主要 有 以下 三个 主要 优 点 ： 第一 、 除 了因减 少 制 冷 主机 的 尺 寸节 约 主 机 的投 资 成 本 外 ， 水 蓄 冷 空 调 可 以避 开 用电 高峰 或 电力 负荷 变化 较大 时 段运 行 。 由于 目前 我 国在 夏季 用 电 高 峰 时段 ， 空 调 系统 耗 电 占据 建 筑物 整个 耗 电 的三分 之 一日 （ 美 国夏季 用 电 高 峰 时段 空 调用 电 占建 筑 物全 部 耗 电量 的３ ５ ％） １ ３ ］ ， 因此 分 时 电价 政 策能 刺 激 移 峰填谷 技 术 的应 用 ， 尤 其是 蓄能 空调 系 统的使 用 。水 蓄冷 空调 作 为 蓄能 空 调 系统 的一 个分 支 ， 其 基 本设计 思 想就 是 在 电力低 谷 时段 、 电 价便 宜 时运 行 ， 并
渣量 １ ６ ０ ０ １ ￣ ／ ｈ ，电机功率 ９ ０ ｋ ｖ 演量 ２ ｏ ｏ Ｗ ／ ｈ ，电机功率 ５ ． ５ ｋ ｗ ６ Ｏ Ｏ ， ｈ，２ Ｏ Ｏ Ｏ ／ ｈ各一个
在水池， 槽罐 中贮存低温冷冻水。在用电高峰时段 、 电价高时 ， 全部或部分关 闭制 冷 主机 ， 通过 释放 贮存 的低 温 冷冻 水满 足 建筑 物 冷 负荷 需要 。这样 水 蓄 冷 空调 既能 转移 高 峰用 电 ， 又 能减 少运 行 成本 。 大部 分 蓄能 空 调 系统 均 是基
水蓄冷空调系统简介
目录1、水蓄冷空调系统简介1.1 水蓄冷空调系统原理1.2 实施目的1.3 水蓄冷空调系统特点1.4 系统设计原则1.5 蓄冷模式选择1.6 中旅温泉珠海有限公司实施水蓄冷系统空调好处2、水蓄冷空调设计方案2.1 基本情况2.2 建设蓄冷系统可行性2.3制冷站主要设备配置2.4 水蓄冷中央空调系统主要增加设备2.5 蓄冷水池2.6 设计计算依据2.7 水蓄冷系统经济性分析3、电费节约计算方法4、合作模式5、蓄冷水池4.1 蓄冷设备4.2 水池保温6、水蓄冷控制系统5.1 控制目的5.2 控制功能1、水蓄冷空调系统简介1.1水蓄冷空调原理水蓄冷技术是将夜间电网多余的谷段电力与水的显热相结合来蓄冷，并在白天用电高峰时段使用蓄藏的低温冷冻水提供空调用冷。
即空调主机晚上谷段电价制冷通过蓄冷槽蓄冷，高峰电价时段空调主机尽量不开机，为电网“移峰填谷”而节约电费支出。
1.2 实施目的通过实施水蓄冷空调工程，取得国家电力部门的相关优惠电价政策，在实际的“谷制峰用”中，节约大量的空调电费，降低工厂的生产成本；也为节能环保做出了一定的贡献。
1.3 水蓄冷空调系统特点水蓄冷空调代表着当今世界中央空调的先进水平，预示着中央空调的发展方向，有如下优点：a.减少冷水机组容量，总用电负荷少，减少变压器配电容量与配电设施费。
b.利用峰谷荷电价差，大大减少空调年运行费。
c.使用灵活，节假日部分办公楼使用的空调可由蓄冷水槽直接提供，节能效果明显。
d.可以为较小的负荷（如只使用个别办公室）蓄冷水槽放冷定量供冷，而无需开主机。
e.具有应急功能，提高空调系统的可靠性。
f.上班前启动时间短，只需10—15分钟即可达到所需温度，常规系统约需1小时。
1.4系统设计原则经济水蓄冷系统设计须综合考虑影响初期投资及运行成本的各种因素，详尽研究系统的电费、峰谷电价结构及设备初期投资等因素，以期达到最佳的经济效益，在降低初期投资的同时节约更多的运行电费，转移更多的高峰用电量。
水蓄冷技术
水蓄冷、蓄热知识总结一、所属行业：空调二、技术名称：水蓄冷技术三、适用范围：具有分时电价地区的医院、宾馆、商场、办公楼、住宅小区、工矿企业等空调系统和工艺用冷领域四、技术内容：1.技术原理水蓄冷中央空调系统是用水为介质，将夜间电网多余的谷段电力〔低电价时〕与水的显热相结合来蓄冷，以低温冷冻水形式储存冷量，并在用电高峰时段〔高电价时〕使用储存的低温冷冻水来作为冷源的空调系统2.关键技术蓄冷水箱的结构形式应能防止所蓄冷水和回流热水的混合，提高蓄冷水箱的蓄冷效率，增加蓄村冷水可用能量，因此如何降低冷温水界面间斜温层的厚度是技术的关键。
3.工艺流程五、主要技术指标：斜温层厚度控制在0.9米内，水箱完善度达95%以上六、技术应用现状：国内已经建成的水蓄冷空调项目超过50个，广西、北京、湖北等地的项目较多，其中由XX承建的ZZ的水蓄冷空调项目已被列为XX省研究级示范工程。
七、典型用户：XX精密陶瓷〔电子行业〕，用于空调制冷。
改造前，两台制冷量100万kcal/h 冷水机组白天12小时适时供冷，改造后，增加一台容积960立方的蓄冷槽，投资额85万元，夜间电力低谷期8小时开动两台冷水机组对蓄冷罐充冷，白天12小时以蓄冷罐对外供冷，冷水机组不运行。
运行效果：1、企业空调节电：12%；2、日运行费用节省：5608kWh××0.3元= 2734元/天；3、年运行费用节省： 42万元。
投资回收期二年。
XX药业，用于区域供冷。
改造前空调总建筑面积30000平米，设计日最大冷负荷3208kW，扩建后空调总建筑面积45000平米，设计日最大冷负荷5197kW，增设1800立方蓄冷水槽，不增加冷水机组。
运行效果：水蓄冷改扩建与常规空调扩建比较，年运行费用节约34万元，投资增加43万元，不到二年即可回收多余投资。
八、推广前景和节能潜力：中国政府部门实行了电力供给峰谷不同电价政策，采用需求侧管理〔DSM〕的水蓄冷技术来到达削峰填谷，是缓解电力建设和新增用电矛盾的有效的解决途径之一。
水蓄冷空调系统原理
水蓄冷空调系统原理
水蓄冷空调系统由四大部分组成：蓄冰（冰蓄冷）、冷水机组、水泵及管路系统。
蓄冰池主要由蓄冰槽、水循环系统等组成。
蓄冰槽有圆形和方形两种，通常在建筑物内的地下或屋顶下埋设，它的容积根据建筑物面积及负荷情况确定，一般为50~500m3。
它与建筑物外环境之间有一定的安全距离，以避免外界因素对蓄冰槽的影响。
水蓄冷系统由制冷机组、水泵、管道及蓄冰池等组成，其中制冷机组为系统的核心设备，它由制冷机、换热器和膨胀水箱组成，其作用是将输入到制冷机组中的冷媒吸收一定的冷量（冷量是指制冷剂从制冷状态到冷却状态之间所吸收的热量），并将其变成蒸气或液态（冰）释放出来。
系统的另一核心设备为水泵，它将水从水源中输送到蓄冰池中去，并使蓄冰池中的水不断循环流动。
这一过程称为水循环，在蓄冰过程中，若通过蓄冰水箱的水量充足时（一般为蓄冰槽容积的80%左右），系统可以保持高效运行；若水量不足时（一般为蓄冰槽容积的80%左右），系统就不能正常工作。
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水蓄冷与冰蓄冷的比较
. . .八、水蓄冷与冰蓄冷的比较水蓄冷冰蓄冷冰蓄冷需要的双工况制冷机组价格高，装机容量同等蓄冷量的水蓄冷系统造价约为冰大，增加了配电装置的费用，且冰槽的价格高，使造价用有乙二醇数量多，价格贵，管路系统和控制系统蓄冷的一半或更低。
均较复杂，因此总造价高。
蓄冷冰蓄冷工质的蒸发温度较低，制冷机组在蓄冰工况下的制冷能力系数 Cf 为 0.6 ～ 0.65 （制冰温度为水蓄冷的蒸发温度与常规空调相差不系统- 6℃时），其制冷能力比制冷机组在空调工况下低大，且可采取并联供冷等方式使装机装机0.4 ～0.35 。
相同制冷量下，冰蓄冷的双工况制冷容量减小。
容量机组容量要大于常规空调工况机组。
在同等投入的情况下，水蓄冷系统一冰蓄冷为降低造价，一般为 1/2 或1/3 削峰，节省移峰般设计为全削峰，节省电费大大多于电费少于水蓄冷系统。
量冰蓄冷系统。
用电属节能型空调，由于夜间蓄冷效率较属耗能型空调，制冰时效率下降达 30%，综合其夜量（系白天高，系统满负荷运行时间大幅增间制冷、满负荷运行时间大幅增加等因素后，其较统效加，扣除蓄冷损失等不利因素，较一一般常规空调多耗电20%左右。
率）般常规空调节电约 10%。
蓄冷蓄冷水池的蓄冷密度为装置 7~11.6KW/M3。
由于冰蓄冷的有效容积冰蓄冷槽的蓄冷密度为40~50KW/M3，约为水蓄冷的蓄较小，如果将安装蓄冰槽的房间用作的 4~5 倍，但因其有效容积小，实际二者蓄冷能力冷密蓄冷水池，加上消防水池，其蓄冷量近乎相当。
度与冰蓄冷基本一致。
相对较大，但因大温差蓄冷在一个蓄相对较小，但因蓄冷一般在多个蓄冷槽内实现，设蓄冷冷槽内完成全部蓄冷和放冷过程，占备间需留有检修通道及开盖距离，且冰槽内有乙二槽占用空间绝大部分是有效的蓄冷空间，醇及预留结冰时膨胀空间，故其有效空间只是实际用空部分具体已投运的项目表明，水蓄冷占用空间的一小部分。
间实际占用空间只略大于冰蓄冷。
蓄冷蓄冷水池冬季可兼作蓄热水池，对于装置热泵运行的系统特别有用，但此时不蓄冰槽没有此功能。
水蓄冷工作原理
水蓄冷工作原理水蓄冷是一种利用水的高比热容和相变潜热来储存和释放冷量的技术。
其工作原理是通过将水在低温条件下吸收冷量，使水发生相变，将吸收的冷量储存在水中，然后在需要冷量的时候将水释放出来，从而达到降低室内温度的效果。
水蓄冷系统的工作原理主要包括冷源制冷、冷量储存和冷量释放三个过程。
首先是冷源制冷过程。
在水蓄冷系统中，通常使用制冷机组或冷水机组作为冷源，通过蒸发冷凝循环原理，将室内的热量带走，使室内温度降低。
制冷机组或冷水机组通过循环的工作方式，将室内的热量传递给冷却介质，使其冷却下来。
接下来是冷量储存过程。
在制冷机组或冷水机组制冷的过程中，通过冷却介质与水进行热交换，将冷量传递给水。
由于水的比热容较大，它能够吸收大量的热量而温度变化较小。
当水吸收了足够的冷量后，其温度会下降，达到一定的温度差后，水会发生相变，由液态转变为固态。
在相变的过程中，水会释放出大量的潜热，将吸收的冷量储存在水中。
最后是冷量释放过程。
当室内需要降温时，通过控制阀门，将储存了冷量的水释放出来。
释放的水会吸收室内的热量，并在吸热的过程中发生相变，从固态转变为液态。
在相变过程中，水会释放出储存的冷量，使室内温度下降。
同时，释放的水会再次回到冷源进行冷却，形成循环。
水蓄冷技术的优势在于其储存和释放冷量的灵活性和高效性。
通过合理地设计和控制系统，可以根据室内的实际需求，灵活地调节冷量的储存和释放，从而提高能源利用效率。
同时，水蓄冷系统还具有较低的运行成本和环境友好性，因为水作为冷媒，对环境没有污染。
然而，水蓄冷系统也存在一些挑战和限制。
首先是系统设计和建设的复杂性。
水蓄冷系统需要合理地设计和布置冷源、储存设备和释放装置，以确保系统的高效运行。
其次是系统的维护和管理要求较高。
水蓄冷系统需要定期检查和维护，以确保系统的正常运行。
同时，对水的质量要求较高，需要采取适当的处理方法，以防止水垢和污染物对系统的影响。
总的来说，水蓄冷技术是一种高效、环保的制冷方式。
水蓄冷空调原理
水蓄冷空调原理随着科技的不断进步，空调技术也在不断创新和改进。
其中，水蓄冷空调技术在近年来备受关注。
水蓄冷空调利用水的特性来实现制冷和降温，相比传统的空调系统，具有更高的能效和环保性。
本文将深入探讨水蓄冷空调的原理及其优势。
一、水蓄冷空调的原理水蓄冷空调系统主要由蓄冷水箱、冷却塔、冷却水泵、冷却水管道、冷却水阀门和空调末端设备等组成。
其工作原理如下：蓄冷水箱中储存着预先制冷的水。
当空调系统需要制冷时，冷却水泵将冷却水抽出蓄冷水箱，通过冷却水管道送至空调末端设备。
在空调末端设备内，冷却水流经蒸发器，与室内空气进行热交换，吸收室内热量并降温。
随后，冷却水再经过冷却塔进行散热，将热量排出室外，同时重新冷却后的水被送回蓄冷水箱，循环往复。
二、水蓄冷空调的优势1. 节能环保：水蓄冷空调系统利用水的高比热和相变潜热来实现制冷，相比传统空调系统，能耗更低，节能效果显著。
同时，水蓄冷空调不产生有害氟利昂等化学物质，对环境更加友好。
2. 稳定性好：由于水的稳定性较高，水蓄冷空调系统运行稳定可靠，制冷效果更加持久。
3. 使用寿命长：水蓄冷空调系统中的主要部件都是经过耐腐蚀处理的金属材料，使用寿命较长，维护成本低。
4. 适用范围广：水蓄冷空调适用于各种规模的建筑，无论是家庭住宅还是商业办公楼，都能够实现良好的制冷效果。
5. 安全性高：水蓄冷空调系统中的冷却水是闭路循环，不会直接接触空气，避免细菌滋生，保证室内空气质量。
三、结语水蓄冷空调技术以其节能环保、稳定可靠等优势，受到越来越多人的关注和青睐。
未来，随着科技的不断发展，水蓄冷空调系统将会进一步完善和普及，为人们带来更加舒适和健康的室内环境。
希望本文能够为读者带来关于水蓄冷空调原理的全面了解，促进节能环保意识的普及和推广。
愿我们的生活更加美好，环境更加清洁。
浅议水蓄冷空调系统设计19
浅议水蓄冷空调系统设计摘要：水蓄冷空调系设计的要点和注意事项的研究可以从水蓄冷的特点和应用范围开始，其研究目的是为了结合能源政策，将水蓄冷空调系统的应用进行推广和提升，将电力负荷峰谷差现象进一步缓解，提高电厂一次能源的利用效率。
关键词：水蓄冷；空调系统；设计建筑物使用功能、不同蓄能设备的各自技术特点、空调负荷特性、投资回收年限、电力峰谷时段、工程所在地能源政策等因素，都是制约蓄能技术应用的方方面面。
因此，经过慎重而细致的比较分析确定合理使用的蓄能方案，是特别重要的事。
在目前工程应用当中，在太阳能蓄热之外，水蓄冷、冰蓄冷和水（电）蓄热等，也是应用广泛的蓄能技术。
一、水蓄冷空调原理1、水蓄冷空调简介水蓄冷空调重要形式之一就是以水作为蓄冷介质的谁蓄冷，由制冷机组、蓄冷水泵、蓄冷槽、板式换热器组成水蓄冷制冷系统，有些水蓄冷系统也可以不配板式换热器。
水蓄冷系统的关键设备之一是蓄冷槽，有时候也用消防水池或者室内外蓄水池替代，可以夜间通过普通冷水机组制冷制取2～ 5°C进行蓄存，白天可以使用。
提高水蓄冷系统的蓄冷效率，可以让蓄冷温差维持在较大的水平，同时防止回流热水与蓄寸冷水混合较少能量损失，这样能够满足供冷负荷的需求，也能够提高蓄冷槽的蓄冷能力。
自然分层蓄冷、迷宫式蓄冷、蓄冷槽蓄冷、隔膜式蓄冷是水蓄冷系统蓄冷槽常见的四种结构设计方式。
2、水蓄冷空调特点作为水温变化储存显热量的蓄能技术之一，水蓄冷技术的蓄冷温差为6 ～10℃，蓄冷温度为4～6℃，单位蓄冷能力 7 ～11.6kW•h/m3。
相比较潜热式蓄冷而言，水蓄冷制冷剂用的是普通冷水机组，系统较为简单，性能系数的COP值较高，既不会增加提多的投资，回收周期也较短。
不过因为蓄冷体积大，使得在工程方面的应用会受到较大限制。
制冷设备容量因水蓄冷系统而减少的量与常规空调系统相比，少了25% ～35%。
3、水蓄冷空调蓄能类型部分负荷蓄冷和全负荷蓄冷是蓄冷的两种类型，部分负荷蓄冷的一种特殊情况就是完全削峰蓄冷。
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水蓄冷系统自然分层储水池布水系统设计
一、工程概况
本工程位于四川省成都市的一套错峰运行热回收空调系统，蓄水池采用的是现浇钢筋混凝土水池，形状为方形。
二、蓄冷形式的选择
考虑经济适用性能以及建造施工难度，本蓄冷系统采用自然分层水蓄冷形式。
三、蓄冷池布水系统的设置
自然分层系统主要是利用冷热水密度的不同，使温度低的冷水向下运动，温度高的热水向上运动，从而实现冷热水的分层。
从热力学原理我们可以知道，两个温度不同的物体放在一起它们之间会有热传递，我们的蓄冷池水层也一样，会在冷热水层中间形成一个温度过度层，我们叫它斜温层，这个斜温层一方面会把我们的冷水冷量传递给热水（由于传递速率不大，冷量流失不多），另一方面又能起到一个冷热区域隔离的作用，因此蓄冷效果的好坏直接受到斜温层的影响，斜温层越稳定，那么我们的冷热区域热量混合就越少，所以自然分层蓄水池的关键是在冷热水层间建立稳定的斜温层。
1、布水管路系统的形式选择
本工程的储水池为方形，根据国内外实际运行经验，选择H型布管形式更加有效，因此我方对本工程也采用H型的布管形式，如下图所示：
布水器分为上下两层，上部为热水的进出口，下部为冷水的进出口，为了防止有压水扰动斜温层，冷水布水器的出水孔设置在管道的下部，热水布水器的出水孔设置在管道的上部，出水孔的宽度一般控制在管道圆周的90°—120°范围内，如下图所示：
冷水出水孔热水出水口
2、布水器的设计计算
由于蓄冷系统的冷热水温度相差不大，通常小于20℃，所以水的密度差不大，形成的斜温层不是很稳定，因此要求布水器出口的水流速度足够小，以免造成对斜温层的扰动破坏，那么我们就需要一个适当的Fr 数以及Re 数，来保证斜温层的稳定，根据国内外经验，要保证维持稳定的斜温层，Fr ≤2,Re=(240—280)，具体的计算式及各参数的含义如下： Fr=[]2/)21(g /ρρρ-h L Q
其中Q 为进口最大流量，m ³/h ，g 为重力加速度，9.8m/s2，h 为最小进水口高度，m
ρ1为进口水密度，Kg/m ³， ρ2为储水池内水密度，Kg/m ³，L 为布水器的有效长度，m 。
Re=q/v2
其中q 为布水器单位长度的流量，m ³/s;v 为进口水的运行粘度，㎡/s 。
根据我们的需求运行工况，把数据带入以上两式，就可以求出相应的布水管在水池的最小高度h ，以及布水管单位长度上的出水孔个数及出水孔的大小孔径。
3、布水器管径配置计算
根据主机的额定供水量控制水流速度在1.2m/s 查设计手册求出管径。
4、水泵及水—水板式换热器的选择
根据流量及流速控制扬程，进行水泵的选型，板换根据负荷量进行选择。
5、管网的布置根据现场实际情况根据建筑给排水施工图集综合考虑。